紫外光照处理及焙焦温度对麦芽、啤酒品质及脂肪酸的影响

摘要

啤酒中含有的风味物质有很多种，对啤酒风味影响较大的大概有几十种，这些风味物质在一定含量范围内赋予啤酒特殊的风味，但是含量过高或过低往往会给啤酒带来不良的风味感受[1-3]。其中，脂肪酸(FAs)对于啤酒的风味以及稳定性有着重要的影响。本文在对麦芽进行5min、10min、15min、20min、25min、30min梯度时间的紫外光照处理，以及选取70℃、82℃和90℃三种不同焙焦温度的麦芽为原料，酿制成啤酒，并利用多级溶剂萃取-气相色谱的方法对啤酒脂肪酸进行检测和跟踪，研究脂肪酸在啤酒酿造过程中变化以及对麦芽、啤酒品质的影响。 经过梯度时间的紫外光照处理的麦芽和不同焙焦温度的麦芽质量的各项指标也发生了不同程度的变化。其中紫外光线处理之后对麦芽的浸出物、色度、煮沸色度、粘度等基础指标影响不大;对α-氨基氮、脂肪酸的含量都有抑制作用，其中5min组对α-氨基氮抑制作用最为显著;对浊度和过滤速度都有一定程度的促进作用。而高温焙焦会使麦芽的糖化时间、水分含量、浸出物含量、浊度和过滤速度降低;而色度则会随着焙焦温度的升高而升高;煮沸色度则是在70℃焙焦时最大;α-氨基氮则在70℃焙焦时候含量最低，82℃焙焦时含量最高。 利用不同时间紫外光照处理的麦芽和不同焙焦温度的麦芽为原料，制成麦汁后对啤酒酵母进行培养。发现麦芽中的脂肪酸总量随着辐照时间的增长而减小，但是在酵母发酵生长的过程中，并不是脂肪酸含量越低酵母生长越好，而是有一个相应的取值范围。在焙焦温度组我们发现，相对于82℃适度焙焦组，70℃低温焙焦组更加有利于酵母的生长和发酵，而90℃高温焙焦组则对酵母的生长发酵起抑制作用。因此，应该合理控制脂肪酸的含量，尤其是在酵母发酵过程中，脂肪酸含量不能过低，这样才能比较好的利于酵母生长，提升啤酒品质。 以不同紫外光照处理的麦芽和不同焙焦温度的麦芽为原料，经过发酵酿制成啤酒，采用多级溶剂萃取-气相色谱的方法对啤酒中的辛酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸和亚油酸这五种常见脂肪酸的含量变化进行跟踪检测。紫外光照组研究发现，亚油酸和棕榈酸对紫外光的光敏性特别强，抑制作用明显;肉豆蔻酸和硬脂酸的含量的抑制在15min以上才比较明显，抑制作用较明显;辛酸的含量只有在15min和30min辐照后才有明显的下降趋势，其它时间均下降不明显，抑制作用不明显。不同的焙焦温度的麦芽对啤酒中辛酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸和亚油酸这五种脂肪酸的含量有不同影响，研究发现，辛酸的耐热性较强;肉豆蔻酸、棕榈酸和硬脂酸这三种脂肪酸耐热性较差;而亚油酸则在70℃和90℃两种焙焦温度的麦芽中都得到了很好的抑制。 以不同紫外光照处理的麦芽和不同焙焦温度的麦芽为原料，经过发酵酿制成酒，结合第三章中对于啤酒中五种主要脂肪酸含量变化的测定以判断啤酒泡沫稳定性与啤酒质量、脂肪酸含量、种类之间的相关性。啤酒样品质量分析测定从感官指标和理化指标两个方面发现，紫外光处理麦芽和不同焙焦温度麦芽对啤酒透明度、浊度、香气、色度、酒精度和pH这些质量指标影响不大，均能酿造出符合质量标准的啤酒。经过紫外光线照射的麦芽为原料的啤酒的泡沫衰减程度要明显弱于空白对照组，另外发现15min以上紫外光照时间的麦芽酿造出的啤酒在21d之前都能维持较好的泡持性，说明脂肪酸含量的减少可以在前期有效的维持啤酒泡沫的稳定性。而焙焦温度方面，则是90℃高温焙焦组的泡持性较好，70℃低温焙焦组的泡持性相对于82℃适度焙焦对照组较差。在对啤酒货架期间泡沫稳定性的研究中，我们同样发现紫外光照处理后对啤酒泡沫稳定性有较好的促进作用;不同的焙焦温度下，也是90℃高温焙焦组的啤酒泡沫稳定性最好。综上发现，五种常见的脂肪酸中，辛酸是C8短链脂肪酸，其含量的变化与啤酒泡沫稳定性关系并不大，这也印证了短链脂肪酸对啤酒泡沫稳定性影响不大的研究发现。而亚油酸是C18的长链脂肪酸，对啤酒泡沫稳定性的影响要小于肉豆蔻酸、棕榈酸和硬脂酸这三种长链脂肪酸。因此，肉豆蔻酸、棕榈酸和硬脂酸这三种长链脂肪酸的含量对于啤酒泡沫稳定性起着重要作用。

目录

摘要

第一章 绪论

1 啤酒概述

1．1 啤酒简介

1．2 啤酒发展概况

2 啤酒麦芽

2．1 麦芽的制备工艺

2．2 麦芽质量对啤酒发酵液的影响

3 啤酒酵母

4 啤酒中的脂肪酸

4．1 脂肪酸的来源

4．2 脂肪酸的影响因素

4．3 脂肪酸的检测方法

5 啤酒泡沫稳定性

5．1 啤酒泡沫稳定性的测定方法

5．2 影响啤酒泡沫的主要因素及其作用机理

6 论文研究目的意义和主要研究内容

6．1 本研究的目的意义

6．2 主要研究内容

第二章 紫光照处理和焙焦温度对麦芽品质影响的研究

1 材料与方法

1．1 材料、试剂及仪器设备

1．2 试验方法

1．3 指标测定方法

2 结果与讨论

2．1 紫外光照处理对麦芽各项理化指标的的影响

2．2 焙焦温度对麦芽各项理化指标的影响

3 本章小结

第三章 紫外光处理及焙焦温度对啤酒酵母生物学特性的影响

1 材料与方法

1．1 材料、试剂及仪器设备

1．2 试验方法

1．3 测定指标与方法

2 结果与讨论

2．1 紫外光照处理后酵母菌株的生长曲线测定

2．2 不同焙焦温度的酵母菌株生长曲线测定

2．3 紫外光照处理后对啤酒酵母扩培过程中酵母细胞数的影响

2．4 不同焙焦温度麦芽在啤酒酵母扩培过程中对酵母细胞数的影响

2．5 酵母凝聚力的测定

3 本章小结

第四章 紫外光照和焙焦温度对啤酒中脂肪酸含量的影响研究

1 材料与方法

1．1 材料

1．2 主要试剂

1．3 主要仪器与设备

1．4 试验方法

1．5 多级溶剂萃取-气相色谱法分析游离脂肪酸含量

2 结果与讨论

2．1 外标法标准曲线的绘制

2．2 紫外光照对啤酒五种常见脂肪酸的影响

2．3 焙焦温度对啤酒中五种常见脂肪酸含量的影响

2．4 本章小结

第五章 紫外光照处理和焙焦温度对啤酒泡持性影响

1 材料与方法

1．1 材料

1．2 主要试剂

1．3 主要仪器与设备

1．4 麦芽汁的制备方法

1．5 啤酒发酵方法

1．6 啤酒泡持性测定方法

1．7 啤酒其它指标测定方法

1．8 成品酒的强化衰减处理方法

1．9 啤酒货架期泡沫稳定性的测定方法

1．10 啤酒泡沫衰减模型的建立

2 结果与讨论

2．1 成品啤酒质量分析

2．2 紫外光照处理后啤酒泡沫稳定性强制衰减趋势的测定

2．2 不同焙焦温度麦芽对啤酒泡沫稳定性强化衰减趋势的测定

2．3 紫外光照处理麦芽对货架期内啤酒泡沫稳定性的影响

2．4 不同焙焦温度麦芽对货架期内啤酒泡沫稳定性的影响

2．5 本章小结

第六章 全文小结

1．1 紫外线处理和焙焦温度对麦芽品质的影响

1．2 紫外光照处理和不同焙焦温度麦芽对酵母生长的影响

1．3 紫外光照处理和不同焙焦温度麦芽对脂肪酸含量的影响

1．4 紫外光照处理和不同焙焦温度对啤酒品质和啤酒泡沫稳定性的影响

参考文献

附录

致谢

声明